Tipografía de los orbitales

Question

Para mhchem Necesito decidirme por una representación tipográfica de los orbitales.

Wikipedia me dice que hay orbitales atómicos con letras s, p, d, f y g. En una tabla posterior, hay incluso h. Luego, hay orbitales moleculares con letras griegas. La hibridación de orbitales utiliza las letras s, p y sp, sp², sp³.

El Libro verde de la IUPAC en la página 32 (impresa) utiliza caracteres verticales para 1s, 2s, 2p, etc. Sin embargo, en las notas a pie de página de la página 19, "orbitales r y s están en cursiva. (r Wikipedia no me dijo nada de esto).

Esta es la única ocurrencia en un documento de la IUPAC que pude encontrar a través de la búsqueda. ¿Hay más?

Hay otras ocurrencias en el Libro Azul en cursiva, pero son estereodescriptores. (1 s ,3 s )-ciclobutano-1,3-diol.

Una rápida búsqueda en Google Books reveló la convención de la letra cursiva para los orbitales, por ejemplo. Química Orgánica, 2008 o Fundamentos de Química Orgánica, 2006 , o Interacciones orbitales en química, 2013 , todos ellos publicados por Wiley.

Sin embargo, también hay Orbitales moleculares y reacciones químicas orgánicas, 2011 y Descubrir la química con los orbitales de enlace naturales, 2012 de la misma editorial que utilizan un tipo de letra vertical.

En cualquier caso, tengo que decidirme por una u otra opción. ¿Hay algún documento de la IUPAC en el que pueda basar mi decisión? Una, que defina el significado de las letras y no se limite a utilizarlas.

Segunda pregunta: Necesito distinguir los orbitales de otras notaciones. ¿Son correctas mis siguientes suposiciones para detectar de forma fiable las notaciones orbitales?

• Los orbitales se escriben siempre como número + letra minúscula
• Las letras pueden ser s, p, d, f, g, h.
• No hay elemento entidad en las notaciones químicas con estas letras (minúsculas). Pero existe la p de protón.
• Las letras para abreviaturas de fragmentos de estructuras orgánicas como "c", "m", "p", "r", "s" y "t" se superponen, pero nunca se escriben con un número delante.

Descargo de responsabilidad: No soy químico y no estoy familiarizado con el significado de todo esto. Sin embargo, me interesa la tipografía.

Answer 1

En directrices publicado por la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada o IUPAP $^{[1]}$ se recomiendan las letras verticales. El uso de estas letras en mayúsculas depende de su uso. Las minúsculas son para los números cuánticos de una sola partícula, y las mayúsculas para describir un sistema.

Un símbolo de letra que indica un número cuántico de un una sola partícula debe imprimirse en letra minúscula y vertical. El símbolo de una letra que indica el número de quantum de un sistema debe imprimirse en letra mayúscula vertical. $^{[1]}$

Un texto casi idéntico se encuentra en el Libro Verde de la IUPAC. $^{[2]}$

Las letras propiamente dichas, sin tener en cuenta las mayúsculas, son $\mathrm{s}$ - agudo , $\mathrm{p}$ - principal , $\mathrm{d}$ - difusa , $\mathrm{f}$ - fundamental , $\mathrm{g}$ , $\mathrm{h}\ \ldots$ Continúa según el alfabeto inglés saltando la letra j . $^{[1]}$

En resumen, para los números cuánticos del momento angular orbital $^{[1]}$

\begin{align}\begin{split} l\ =\ &0\ \ &1\ \ &2 \ \ &3\ \ &4\ \ &5 \ \ &6\ \ &7\ \ &8 \ \ &9\ \ &10\ \ &11\ \ldots\\ \text{symbol}\ \ \ \ &\mathrm{s}\ \ &\mathrm{p}\ \ &\mathrm{d}\ \ &\mathrm{f}\ \ &\mathrm{g}\ \ &\mathrm{h}\ \ &\mathrm{i}\ \ &\mathrm{k}\ \ &\mathrm{l}\ \ &\mathrm{m}\ \ &\mathrm{n}\ \ &\mathrm{o}\end{split} \para una sola partícula.

\begin{align}\begin{split} L\ =\ &0\ \ &1\ \ &2 \ \ &3\ \ &4\ \ &5 \ \ &6\ \ &7\ \ &8 \ \ &9\ \ &10\ \ &11\ \ldots\\ \text{symbol}\ \ \ \ &\mathrm{S}\ \ &\mathrm{P}\ \ &\mathrm{D}\ \ &\mathrm{F}\ \ &\mathrm{G}\ \ &\mathrm{H}\ \ &\mathrm{I}\ \ &\mathrm{K}\ \ &\mathrm{L}\ \ &\mathrm{M}\ \ &\mathrm{N}\ \ &\mathrm{O}\end{split} \para un sistema

A modo de ejemplo, he aquí dos formas $^{[1]\ [2]\ [3]}$ de escribir la estructura electrónica del estado básico predicha $^{[4]}$ de oganesson , elemento $118$ :

$$\ce{Og: [Rn] {5f^{14}}{6d^{10}}{7s^2}{7p^6}\\ Og: [Rn] (5f)^14(6d)^10(7s)^2(7p)^6}$$

La tipografía en cuanto al espaciado no se indica explícitamente, pero queda claro en los ejemplos proporcionados. No obstante, si prefiere utilizar

$$\ce{Og: [Rn] 5f^14 6d^10 7s^2 7p^6},$$

también debería estar bien.

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$[1]$ E. Richard Cohen, Pierre Giacomo. $(1987)$ . Símbolos, unidades, nomenclatura y constantes fundamentales en física . ("Libro Rojo de la IUPAP"). Unión Internacional de Física Pura y Aplicada. Comisión C2 - Sunamco. ( $2010$ reimpresión) (pp 12 $-$ 13)

$[2]$ E. R. Cohen, T. Cvitas, J. G. Frey, B. Holmström, K. Kuchitsu, R. Marquardt, I. Mills, F. Pavese, M. Quack, J. Stohner, H. L. Strauss, M. Takami, A. J. Thor. ( $2007$ ). Cantidades, unidades y símbolos en fisicoquímica . ("Libro Verde de la IUPAC"). Tercera edición. Unión Internacional de Química Pura y Aplicada. ( $2008$ Reimpresión de la IUPAC y la RSC). ISBN : 978-0-85404-433-7. (p 32)

$[3]$ Anne M. Coghill, Lorrin R. Garson. ( $2006$ ). El Libro de Estilo de la AEC. Comunicación eficaz de la información científica . Sociedad Americana de Química. DOI : 10.1021/bk-2006-STYG, ISBN : 9780841239999 (impreso), 9780841228306 (en línea). (p 256)

$[4]$ "El elemento Oganesson". $(2016)$ . Steve Gagnon. Instalación del Acelerador Nacional Thomas Jefferson - Oficina de Educación Científica. (1 de febrero de 2017)